Pri riadení skladovania obilia sú kontrola vlhkosti a monitorovanie teploty dva z najdôležitejších faktorov ovplyvňujúcich kvalitu zrna. Po zbere obilie zostáva živým biologickým materiálom. Neustále si vymieňa vlhkosť a teplo s okolitým prostredím.

Ak nie je správne kontrolovaný obsah vlhkosti, teplota a podmienky skladovania, môžu sa vyskytnúť problémy, ako je zahrievanie zrna, rast plesní, aktivita hmyzu, klíčenie a zhoršenie kvality.

Pochopenie charakteristík vlhkosti zrna, podmienok klíčenia a rizík kondenzácie je nevyhnutné na udržanie bezpečného dlhodobého skladovania obilia.

Voda vo vnútri obilných zŕn existuje v dvoch rôznych stavoch:

1.Voľná ​​voda
2.Viazaná voda

Rozdiel medzi týmito dvoma typmi vlhkosti priamo ovplyvňuje stabilitu zrna počas skladovania.

Voľná ​​voda, tiež známa ako neviazaná voda, existuje hlavne v priestoroch medzi bunkami zŕn a vo vnútri kapilárnych štruktúr.

Tento typ vlhkosti má podobné vlastnosti ako obyčajná voda. Môže sa voľne pohybovať v zrne a ľahko sa vymieňať s okolitým vzduchom v závislosti od podmienok prostredia.

Pretože voľná voda je nestabilná, má významný vplyv na bezpečnosť skladovania obilia.

Keď zrno obsahuje nadmernú voľnú vodu, vytvára priaznivé podmienky pre:

Preto je kontrola obsahu voľnej vody jedným z najdôležitejších krokov pri predchádzaní znehodnoteniu zrna.

Viazaná voda, tiež nazývaná fixovaná voda, existuje vo vnútri obilných buniek a spája sa so zložkami obilnín, ako sú bielkoviny, škroby a iné organické látky.

V porovnaní s voľnou vodou je viazaná voda oveľa stabilnejšia a za normálnych podmienok skladovania sa nedá ľahko odstrániť.

Suché zrno obsahuje hlavne viazanú vodu, ktorá má malý vplyv na mikrobiálny rast a kazenie zrna.

Počas procesov sušenia a úpravy zrna je hlavným cieľom odstrániť prebytočnú voľnú vodu pri zachovaní kvality zrna.

Prípustná úroveň vlhkosti pre skladovanie obilia závisí od typu zrna, skladovacej teploty, relatívnej vlhkosti a doby skladovania.

Rôzne úrovne vlhkosti sú vo všeobecnosti rozdelené do troch kategórií:

Bezpečný obsah vlhkosti sa vzťahuje na úroveň vlhkosti, pri ktorej možno zrno bezpečne skladovať za normálnych skladovacích podmienok.

Zrno v tomto rozsahu vlhkosti môže zvyčajne prežiť dlhé obdobia skladovania, vrátane letných podmienok s vysokou teplotou, bez vážneho poškodenia.

Bezpečný obsah vlhkosti však nie je pevnou hodnotou. Mení sa podľa podmienok prostredia.

Napríklad:

Pri 25 stupňoch s relatívnou vlhkosťou medzi 60 % a 70 %:

• Ryža: približne 12,2 % – 13,4 %
• Pšenica: približne 12,5 % – 14,1 %

Pri 15 stupňoch s relatívnou vlhkosťou medzi 60 % a 70 %:

• Ryža: približne 12,6 % – 13,8 %
• Pšenica: približne 13,1 % – 14,5 %

Nižšie skladovacie teploty vo všeobecnosti umožňujú zrnu bezpečne udržiavať mierne vyššiu úroveň vlhkosti.

Polobezpečný obsah vlhkosti sa vzťahuje na zrno, ktoré je možné bezpečne skladovať iba počas obmedzeného obdobia.

Obilie v tomto stave sa zvyčajne môže skladovať počas chladnejších období, ale nemusí zostať bezpečné počas horúcich a vlhkých letných podmienok.

Môžu sa vyžadovať ďalšie riadiace opatrenia vrátane:

• Pravidelná kontrola teploty
• Prevzdušňovanie
• Monitorovanie vlhkosti
• Sústruženie zŕn

Bez správneho manažmentu sa u polobezpečného zrna s vlhkosťou môžu postupne vyvinúť lokálne problémy so zahrievaním a plesňami.

Nebezpečný obsah vlhkosti sa vzťahuje na úrovne vlhkosti zrna, ktoré môžu ľahko spôsobiť zahrievanie, rast plesní a stratu kvality.

Zrno s vysokou vlhkosťou poskytuje ideálne podmienky pre:

• Rast mikroorganizmov
• Zvýšené dýchanie obilia
• Akumulácia tepla
• Činnosť hmyzu

Akonáhle sa ohrev začne vo vnútri obilnej hmoty, problém sa môže rýchlo rozšíriť, pretože zrno má zlú tepelnú vodivosť.

To je dôvod, prečo sa moderné sklady obilia spoliehajú na kontinuálne monitorovacie systémy, vrátane káblov snímačov teploty obilia a automatizovaných systémov na meranie teploty.

Obilie je živý biologický materiál. Aj po zbere a sušení si jadrá zŕn zachovávajú biologickú aktivitu a za vhodných podmienok majú potenciál klíčiť.

Klíčením zrna sa rozumie proces, pri ktorom sa embryo v jadre zrna stáva aktívnym a začína sa vyvíjať do mladej rastliny. Po dokončení fázy dozrievania sa zrno zvyčajne dostáva do pokojového stavu a zostáva stabilné počas normálnych podmienok skladovania.

Keď sa však podmienky prostredia stanú vhodnými, zrno môže prerušiť dormanciu a začať klíčiť.

Na klíčenie zrna sú potrebné tieto tri hlavné podmienky:

• Dostatočná vlhkosť
• Vhodná teplota
• Dostatok kyslíka

Vlhkosť aktivuje biologické procesy vo vnútri zrna zrna, teplota riadi rýchlosť týchto procesov a kyslík podporuje dýchanie počas rastu.

Akonáhle obilie počas skladovania začne klíčiť, kvalita zrna výrazne klesá. Spotrebúvajú sa nutričné ​​zložky, klesá výkonnosť spracovania a zvyšuje sa riziko vzniku plesní.

Napríklad naklíčená pšenica môže mať znížený výkon pri mletí a pečení, zatiaľ čo naklíčená kukurica môže stratiť komerčnú hodnotu. Preto je prevencia klíčenia dôležitou súčasťou manažmentu dlhodobého skladovania obilia.

Udržiavanie stabilných podmienok vlhkosti a teploty je oveľa efektívnejšie ako riešiť klíčenie po jeho výskyte. Nepretržité monitorovanie umožňuje prevádzkovateľom skladov identifikovať abnormálne podmienky skôr, ako sa rozvinú do vážnych problémov.

Kondenzácia je ďalšou veľkou výzvou pri skladovaní obilia. Vyskytuje sa, keď sa vzduch obsahujúci vodnú paru ochladí na teplotu rosného bodu, čo spôsobí, že sa vlhkosť zmení z pary na kvapalnú vodu.

Vo vnútri obilných zásobníkov a oceľových síl môžu teplotné rozdiely medzi rôznymi oblasťami obilnej hmoty spôsobiť pohyb vzduchu a migráciu vlhkosti. Teplý vzduch sa pohybuje smerom k chladnejším oblastiam a keď teplota dosiahne rosný bod, môže dôjsť ku kondenzácii.

Ku kondenzácii zrna môže prispieť viacero faktorov.

Prvým faktorom je teplotný rozdiel. Počas sezónnych zmien sa teplota v blízkosti steny sila môže meniť rýchlejšie ako teplota v strede obilnej hmoty. Tento rozdiel môže spôsobiť pohyb vlhkosti a zvýšiť riziko kondenzácie.

Druhým faktorom je vlhkosť zrna. Zrno s vysokou vlhkosťou vyžaduje menší teplotný rozdiel na vytvorenie kondenzácie v porovnaní so správne vysušeným obilím.

Tretím faktorom je vlhkosť vzduchu. Vo vlhkom prostredí, najmä v pobrežných a tropických oblastiach, vlhkosť vo vzduchu zvyšuje možnosť kondenzácie pri kolísaní teplôt.

Význam systémov monitorovania teploty obilia

Moderné sklady obilia sa zväčšujú, majú vyššie silá a väčšiu skladovaciu kapacitu. Tradičné manuálne metódy kontroly už nestačia na identifikáciu vnútorných zmien teploty.

Systém monitorovania teploty zrna využíva viacero bodov merania teploty inštalovaných vo vnútri hmoty zrna, aby poskytoval informácie o skladovacích podmienkach v reálnom čase.

Káble snímačov teploty inštalované vertikálne vo vnútri síl môžu monitorovať rôzne vrstvy obilia a pomôcť operátorom identifikovať:

• Lokalizované vykurovanie
• Migrácia vlhkosti
• Kondenzačné oblasti
• Abnormálna teplota sa zvyšuje

Včasnou detekciou týchto zmien môžu operátori optimalizovať prevzdušňovanie, znižovať straty zrna a udržiavať stabilné skladovacie podmienky.

Pre veľké oceľové silá, sklady obilia a poľnohospodárske skladovacie zariadenia, spoľahlivékáble snímačov teplotyaautomatizované monitorovacie systémysa stali dôležitými nástrojmi pre bezpečné dlhodobé skladovanie obilia.

Predchádzajúci článok:Spôsoby skladovania obilia a praktické úvahy pre bezpečné dlhodobé skladovanie